小型履带式挖掘机结构设计
履带底盘的组成介绍及各参数的计算
式中 B – 轨链节高度； D – 销子套外径； - 轨链节最小厚度。
轨链节的主要破坏形式仍为踏面磨损。
履带板宽度b由设计规定的机械平均单位接地压力Pp确定
b Gt 2 LP p
应处理好参数b和履带接地长度L的关系。窄而长的履带， 滚动阻力小（因土壤变形阻力较小），牵引附着性能较好， 但转向阻力较大。b/L之值一般为：
设计履带架时，要妥善确定履带架摆动轴线、驱动轮 轴线、导向轮轴线间的距离。
图8-3为TY150推土机行走系布置图。其履带架铰接中 心线与驱动轮轴线重合。
右图8-4为D10推土 机行走系布置图，其履 带架铰接中心线与驱动 轮轴线不重合。
现代结 构的半刚性 悬架履带拖 拉机中，广 泛采用平衡 梁，如右图 8-5所示。
图8-6之结构对履带防尘未考虑，这是其不足之处。在 D80A推土机轨链节的凹槽中各放置了一个防尘圈，这样 以来对于防止灰尘砂砾的进入很有效，使履带销和销子 套间的磨损大为减小，如下图8-7所示。
另一种密封式履带其结 构见右图8-8所示。
由于履带密封技术在实 践中卓有成效，国内外又研 制成功另一种密封润滑履带， 其结构见右图8-9所示。
二、车架 型式：全梁式、半梁式两种。
全梁架式车架是一完整的框架，如东方红75拖拉机， Caterpillar后置发动机式装载机等采用这种全梁式车架。
半梁架式车架一部分是梁架，而另一部分则利用传动 系的壳体。这种车架广泛用于工程机械履带拖拉机中。
如图7-1为两根箱形纵梁和后桥桥体焊成一体，其前 部用横梁相连。
1、节销式啮合：驱动轮轮齿与履带板的节销进行啮合。
这种啮合方式履带销所在的圆周近似地等于驱动轮 的节圆，驱动轮轮齿作用在节销上的压力通过履带销的 中心，如图8-6和8-7所示。
2929_履带式液压单斗挖掘机三维建模与仿真(SW)
履带式液压单斗挖掘机是一种利用单个铲斗挖掘或装载土壤石块的机械,广 泛应用于建筑施工、筑路工程、水电工程建设、港口工程、农田改造、国防工事 的土石方施工和露天矿场的采掘作业，对减轻繁重的体力劳动，实现土方工程机 械化，提高劳动生产率起了很重要作用。
液压挖掘机的出现虽然只有40多年的历史，但是其发展非常迅速。
近年来， 在国外市场上，挖掘机行情普遍看涨，特别是液压挖掘机。
因此这就更需要设计 人员开发新产品并改进旧产品，以适应新的形势来增强市场竞争力。
发展新产品和改进旧产品都需要进行产品设计，产品设计包括从明确设计任 务到确定产品的结构这一系列复杂的工作。
本次毕业设计是在李岚老师的指导下，结合公司实习认识及大学期间的基本 理论学习进行“单一的产品仿型设计”。
这类设计的特点是：在机器的工作原理 与基本结构形式不变的条件下，对已有产品进行仿真造型设计，也就是通过计算 改变已有产品的零部件尺寸及其不合理的某些结构， 使其符合新的设计功能参数 与使用环境等要求。
这类设计目的明确，机器主要性能参数准确，主要结构形式 基本不变，有同类机型但某些参数及尺寸不同的设计资料可以借鉴。
本次设计中，考虑的一般因素有：强度、刚度、可靠性、磨损与润滑、振动 与噪声、效率、加工工艺、经济性、稳定性、腐蚀、起动与控制、装配工艺、尺 寸及重量、外观、安全保护、管理与维修、运输与安装等。
本人根据自己选取的 较为满意的设计方案、分析所设计机械的特点、使用功能及应满足的主要设计等 因素，进行了运动计算、动力计算、强度计算、刚度计算、零件设计、部件设计 及运动仿真， 决定各个部件的相对位置及连接方法， 确定主要零部件的形状尺寸、 材料、制造安装等一系列问题。
在此基础上，绘出机械的总装图、部件装配图、 部分零件图、部件爆炸图及运动仿真工作。
本次设计所绘制的挖掘机工作装置总 装图是先造型动臂、斗杆、铲斗及液压油缸的部件装配图而后绘制成，之后再进 行机器底盘、回转装置、行走装置及驾驶室的设计。
履带式挖掘机结构及原理
34
挖掘机械研究所
5.5.3、阀
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挖掘机械研究所
P2
P1
右行走
直线行走
可选
左行走
铲斗
回转
动臂1
动臂2
斗杆2
斗杆1
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挖掘机械研究所
1 2 3 4 5 6 7 8
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挖掘机械研究所
C、回转支承漏黄油 原因：润滑脂、内外圈间隙太大、防尘圈太松 润滑脂：粘度低-泄露，要求3号锂基脂 内外圈间隙太大：（工作时上车晃动较大-可视测）-漏油-更换回转支承 防尘圈（橡胶圈）太松：橡胶老化、断裂或装配间隙太大-更换
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挖掘机械研究所
D、支重轮漏油
原因：浮封环制品不良、泥沙或冰水使浮封环固结、O型圈老化 黄油嘴装配 检查：若发现O型圈严重磨损-使用中进入水、泥沙等经冻结或挤压 -O型圈与浮封环发生相对转动O型圈磨损-指导用户在湿地工况作业完后在 硬路面上行走，几分钟以将内部水分泥砂从壳体间隙处抖出（或空转）-更换支重轮 黄油嘴装配：生药带或打胶重新装配
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挖掘机械研究所
- 先导油路
Px 压力 ↑
- 主油路
- 斗杆合流，流量增大，速度加快
ARM DUMP
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挖掘机械研究所
斗杆回收 - 先导压力
Px 压力 ↑, 保持阀打开 流量再生
X架拼焊结构—9T、15T、22T、33T
分体式结构—45T
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挖掘机械研究所
5.1.4 典型故障
A、回转异响
原因：回转马达、回转减速机、回转支承 检查步骤：
小型挖掘机工作装置设计
03 关键部件设计
斗杆
斗杆的设计需要考虑其强度、 刚度和耐磨性
斗杆是挖掘机的重要组成部 分，用于挖掘和装载物料
斗杆的材质通常为高强度钢 或合金钢
斗杆的形状和尺寸需要根据 挖掘机的工作条件和作业要
求进行优化设计
动臂
设计要点：强度、刚度、稳 定性、耐磨性
结构：由液压缸、连杆、轴 承等部件组成
作用：支撑挖掘机工作装置， 进行挖掘、装载等操作
价格策略：通过 制定合理的价格 策略，提高产品 的市场竞争力
竞争优势分析
成本优势：小型挖掘机设计成本相对较低，有利于降低产品价格，提高市场竞争力
技术优势：小型挖掘机设计技术先进，性能稳定，提高了工作效率和可靠性 市场需求：小型挖掘机市场需求量大，设计满足市场需求，提高市场竞争力 售后服务：提供完善的售后服务，提高客户满意度，增强市场竞争力
优化方法：根据测试结果，对 挖掘机的设计进行优化，提高 性能和可靠性。
测试结果分析
测试项目：挖掘 力、挖掘深度、 挖掘宽度等
测试方法：模拟 实际工况，进行 现场测试
测试结果：各项 性能指标均达到 设计要求
优化建议：针对测 试中发现的问题， 提出优化方案，提 高工作效率和可靠 性。
优化方案
提高工作效率： 通过优化设计提 高挖掘机的工作 效率，如改进液 压系统、优化传 动系统等。
降低能耗：通过 优化设计降低挖 掘机的能耗，如 改进发动机、优 化液压系统等。
提高安全性：通 过优化设计提高 挖掘机的安全性， 如改进安全防护 装置、优化控制 系统等。
提高舒适性：通 过优化设计提高 挖掘机的舒适性， 如改进驾驶室、 优化座椅等。
优化效果评估
工作效率：提高挖掘机的工作效率， 减少工作时间
挖掘机概述-构造(完整详细版)
液压挖掘机的结构
托链轮 驱动轮
履带 支重轮 行走支架 轨链
液压挖掘机内部构造示意图
液压挖掘机的结构
液压泵
液压挖掘机的结构
挖掘机配备的为斜轴式柱塞泵与斜盘式柱塞泵 液压挖掘机的结构
控制阀
液压挖掘机的结构
液压挖掘机的结构
行走马达（三级行星减速）
回转支撑
液压挖掘机的结构
液压挖掘机的结构
液压挖掘机的常用工作参数
★ 第12代 ZX200（ 2001年底）150马力 350Kg/cm2
★ ZX200-3 于2006年闪亮登场
挖掘机历史
❖ZX-3采用新型电喷发动机符合欧3排放， 采用新E模式，高效的新型液压系统 ( HIOS Ⅲ )，新机型ZX200-3与现机型 ZX200比较，斗杆回收速度提高 20 % ， 燃油消耗量降低 13%。
日立挖掘机的演化历程
挖掘机历史
第1代 UH06-2型（1968年8月） 85马力 动力传递方式为链传动
175Kg／cm2
第2代 UH06-2型 （1970年11月） 85马力 变量油泵·行走部分不用加润滑脂
175Kg／cm2
第3代 UH06D 型 （1971年9月） 93马力
175Kg／cm2
动力传递方式为行走马达直接连接式，把小臂作为标准设备
１９３０年日本最早的电动挖掘机50K问世
１９４９年日立U05型挖掘机问世
美国开发
神户制钢所 日立制作所
１９６１年 ３５型
液 １９６３年 油谷 ＴＹ４５型（轮式） 压 式 １９６４年 日钢 ＲＨ３５型
时 代
１９６５年
ＵＨ０３型开始生产和销售
１９６７年 ＵＨ０６型开始生产和销售
《履带式底盘设计》课件
支撑轮用于支撑履带，减少行走过程中的 振动和冲击。支撑轮的位置和数量根据底 盘结构和行走需求而定。
履带式底盘的设计原则
稳定性
底盘设计应确保在各种 地形和工况下的稳定性
，防止倾翻和滑移。
效率与可靠性
设计应注重提高行走效 率和可靠性，降低故障 率，确保长期稳定运行
。
机动性
底盘应具备良好的机动 性，能够快速响应操作 指令，适应不同地形和
详细描述：优化履带式底盘设计，降低其能耗，例如优化 传动系统和动力系统，提高能量利用效率，减少燃油消耗 和排放。
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总结词：减少排放
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总结词：循环利用
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详细描述：优化履带式底盘设计，使其易于拆卸和回收利 用，提高资源的循环利用率，降低对环境的负担。
基于成本优化的履带式底盘设计
总结词
降低制造成本
01
02
详细描述
通过优化设计，降低履带式底盘的制造成本 ，例如采用低成本材料、简化制造工艺、优 化零部件结构等。
总结词
提高生产效率
03
总结词
降低维护成本
05
06
04
详细描述
优化履带式底盘设计，提高生产效率 ，例如采用标准化的零部件和模块化 的结构，简化生产流程，降低生产成 本。
性能。
履带结构优化
根据底盘结构和行走需求，对履带 结构进行优化设计，如履带宽度、 节距、履带块数目等，以提高履带 适应性和行走稳定性。
履带连接方式
选择合适的履带连接方式，如螺栓 连接、卡扣连接等，以确保履带的 可靠性和装配方便性。
驱动轮设计
驱动轮材料
01
选择具有高强度、耐磨和耐冲击性能的驱动轮材料，如铸钢、
XG804反铲液压挖掘机三维建模
太原科技大学本科毕业设计XG804履带式液压挖掘机三维建模XG804 tracked excavator 3D modeling学院（系）：机械工程专业：机械设计制造及其自动化（工机）学生姓名：武慧杰学号：201012030418指导教师：李捷评阅教师：完成日期：太原科技大学Taiyuan University of Science and Technology太原科技大学毕业设计（论文）任务书学院（直属系）：机械工程学院时间： 14年 6月 10日摘要挖掘机械是工程机械的一种类型，是土石方开挖的主要机械设备，单斗液压挖掘机是一种采用液压传动并以铲斗进行挖掘作业的机械，液压挖掘机的工作装置常用的有反铲，正铲，装载，抓斗和起重装置。
本次设计主要是设计XG804履带式液压挖掘机整机的三维建模。
主要对工作装置机构的几何参数进行设计，通过对实物机型进行测绘，然后基于Pro-e、AutoCAD等工程绘图软件对挖掘机各零部件进行绘图、三维建模、整机装配等，对挖掘机进行运动分析，挖掘机各种工作状态以三维图的方式进行教学演示等。
在设计中应注意工作装置设计原则，在各部件满足实物要求的条件下实现各零部件无干涉有效装配，完成各工况下运动拟合演示等功能。
关键字：挖掘机,三维建模,Pro-e,运动分析,教学演示XG804 tracked excavator 3D modelingAbstractShovel machinery is a major type of construction Machinery, which is major earth excavation equipment. Single Bucket Hydraulic shovel is a mechanical which reliance on hydraulic transmission with the bucket to carry out excavation work. Hydraulic shovel working device are commonly backhoe, hoe, loading, grab and lifting gear.This design is mainly 3D modeling design of XG804 hydraulic crawler excavator. Geometric parameters on the working mechanism of the main design, through the mapping of physical models, and then the Pro-e, AutoCAD and other engineering drawing software based on excavator parts for drawing, three-dimensional modeling, assembly, motion analysis was carried out on the excavator, excavator to various working states of three-dimensional map of the ways of teaching demo.In the design should pay attention to the working device design principle, meet the real requirements under the conditions of the parts without interference in effective assembly components, completed under the condition of motion fitting demonstration function.Keyword:Excavator；3D modeling；Pro-e;Motion analysis；Teaching demonstration目录任务书 (I)摘要.............................................. 错误！未定义书签。
小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计附带CAD图纸
目摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3 Abstract⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (4)第一章引言 (5)1.1 挖掘机简介 (5)1.2 小型液压挖掘机的现状与开展趋势 (7)第二章构参数算 (9)2.1 履带链轨节节距t 与履带板宽度 (9)2.2 驱动轮节圆直径D q (9)2.3 导向轮工作面直径D d (9)2.4 拖链轮踏面直径D t (9)2.5 支重轮踏面直径D z (10)2.6 链轨节数 n、拖链轮数量 (10)第三章性能参数算 (11)3.1 行驶速度 V (11)3.2 爬坡能力α (11)3.3 接地比压p (12)3.4 最大牵引力T (13)第四章履 (14)4.1 履带介绍 (14)4.2 履带结构和作用 (15)4.3 履带装配设计 (21)第五章支重 (23)5.1 支重轮简介 (23)5.2 支重轮数量计算 (23)5.3 两个支重轮间距离 (24)5.4 支重轮设计 (24)5.5 装配完成设计 (28)第六章拖 (30)6.1 拖链轮的工作原理 (30)6.2 拖链轮的结构 (30)6.3 拖链轮技术要求 (30)6.4 拖链轮的组成零件设计 (31)第七章设计小结与体会 (37)参考文献 (38)附录一：英文文献翻译 (39)附录二 :英文文献原文 (43)小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计摘要：挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土方机械。
本文介绍了小型履带式液压挖掘机履带、支重轮、拖链轮的结构形式及组成，并对其做了结构尺寸设计及履带行走装置性能参数的计算，给出了履带、支重轮、拖链轮装配图和各主要零件的零件图。
关键词：挖掘机履带支重轮拖链轮The design of the small caterpillar hydraulic excavatorcrawler ,supporting wheel and drag sprocketAbstract: Excavator ,also calls excavating machinery, is an earthwork machinery to use the bucket mining the materials above or below the bearing machine surface , and to load to the transport vehicles or to discharge to the heap of yard. This paper introduces the crawler ,the supporting wheel and the drag sprocket ’structure form and composition of the small caterpillar hydraulic excavator,and the structure size is done in the design and the performance parameters of caterpillar walk device is calculated,and the assembly drawings ,the main assembly parts graph of the crawler,supporting wheel ,drag sprocket are given.Keyword:excavator crawler supporting wheel drag sprocket第一章引言本次设计的内容是小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计。
第二篇工程机械底盘设计第十一章履带式工程机械行走
➢α=90°，纯剪切
➢ 弹簧变形(biàn x当ínαg=)6量0°，大弹，簧但的弹橡性胶(tánxìng)变形和承载能力都比较大，弹簧的压缩变形
能和剪切变形能都得到了较充分的利用，因此这时弹簧吸收的能量最大。
抗剪能力差，因此
吸收能量的能力较
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三 弹性 (tánxìng)悬架
机体重量完全经弹性元件传给支重轮。悬架的减振、缓和路面 冲击能力强。能够(nénggòu)缓和机器高速行驶而带来的各种冲击 。
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整体式履带(lǚdài) 履带(lǚdài)板 履带(lǚdài)销
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组合式履带 (lǚdài)
履带(lǚdài) 板
链轨节
履带(lǚdài) 销
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标准型（一般土质(tǔ zhì)地面）矮履齿型（松散(sōngsǎn)岩
石地面）
双履齿型（矿山
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第二节 履带式机械(jīxiè)的悬架
一、刚性(ɡānɡ x➢ìn机ɡ体)悬重量架完全经刚性元件传给支重轮，无弹性元件和减振器，不能缓和冲击和振动
，但具有较好的作业稳定性。 ➢ 一般用于运动速度较低但要求(yāoqiú)稳定性良好的机械上。
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WY60型挖掘机 （无台车架设计）
六、台车架(chē jià)
功 用：传递作用力，保证车辆在转向时以及在横向坡道 上工作时，行走装置不发生横向偏歪。
设计要求(yāoqiú)：要有足够的强度和刚度。 类 型：一般分为斜撑臂式和非斜撑臂式两种。
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第三十三页，共35页。
第五节 行走装置(zhuāngzhì)的液压驱动方式
履带式液压挖掘机的总体结构设计
[15]Sun-Mo Yang,Beumjun Ahn,Kwang-Kyu Seo.Development of a prototype customer-oriented virtual factory system[J] ,2006
[16] LAN Ru-ming Department of Mechanical Engineering, Xi′an Aeronautical College,Xi′an710077,China.A Method for Designing a Serial Product Ball Valve Using the Configuration Function in SolidWorks[J]. International Journal of Plant Engineering and Management. 2009.(1):52-56
5、2013.05.21——2013.06.02进行全面校核,上交论文，准备毕业答辩。
[1]赵昱东.新技术在液压挖掘机上的应用与发展[J];矿山机械;2009年05期
[2]吴宗泽.机械设计手册（上册，下册）[M].北京：机械工业出版社，2002
小型工程机械方案设计流程
小型工程机械方案设计流程一、概述小型工程机械是指体积小、结构简单、功能单一、操作灵活的机械设备，广泛应用于建筑施工、道路修建、农业生产等领域。
小型工程机械的设计方案是指在满足用户需求的基础上，通过合理的结构设计和工艺选型，实现机械性能、质量、成本、可靠性等方面的优化。
本文将以小型挖掘机的设计为例，分析小型工程机械方案设计的流程及注意事项。
二、需求分析1.用户需求调研对于小型挖掘机的设计，首先需要进行用户需求调研。
包括用户对机械设备的功能要求、使用场景、性能指标、效率要求、价格预算等方面的需求，以及用户对售后服务、配件供应等方面的要求。
2.市场需求分析此外，还需要对市场需求进行分析，了解小型挖掘机的市场容量、竞争情况、趋势预测等因素，为设计方案的确定提供依据。
三、技术方案设计1.机械结构设计在技术方案设计阶段，首先需要进行机械结构设计。
包括挖掘机的整体结构、各部件的尺寸和形状设计，以及工作装置、行走装置、动力装置等部件的设计。
在设计过程中需要考虑到机械强度、刚度、稳定性等因素，保证机械设备的安全可靠性。
2.动力系统设计动力系统是小型挖掘机的核心部分，需要针对用户需求进行动力匹配设计，包括发动机选型、液压系统设计、传动装置设计等。
在设计过程中需要兼顾动力输出的效率、成本和环保要求。
3.控制系统设计控制系统是保证小型挖掘机操作灵活、精准的关键，需要进行液压控制系统、电子控制系统等方面的设计，确保机械操作的顺畅和安全。
4.外观设计小型挖掘机的外观设计也是其市场竞争力的一部分，需要进行外观造型设计，考虑到造型美观、符合人体工程学、易维护等因素。
四、工艺选型1.材料选型在设计方案确定之后，需要进行工艺选型。
包括材料选型，根据机械部件的使用要求和用户预算，选择合适的材料，确保机械结构的强度和耐久性。
2.加工工艺选择针对机械部件的加工工艺，需要进行加工工艺的选择，包括铸造、锻造、数控加工等工艺的确定，保证机械部件的精度和表面质量。
挖掘机左右履带架通用焊接工装的设计
可 。其 中 ，马 达 座 的 紧 固通 过 紧 固 轴 实 现 ，沿 ｊ ， 向 的空间尺 寸 由方箱 上 的特 制轴 台阶控 制 ；通 过 自 身重力 和件 ５ （ 高度 调 节座 ）的共 同 作用 ，实现 马 达座 的定位 。履 带 梁 在 向通 过 自身 重 力 和 件 ６ 、 件 ７来 实现 ，且件 ６ 、件 ７的对称 结 构 可 实现 履 带 梁 的 自由度 控制 与夹 紧 。形 位公差 的对称度 要求 主 要 是控制 方箱 、２个支 承座 中心线 和 平 台 中心 线 的 吻合 度 ，以保证 履 带架在 焊接 后 的尺寸 要求 。 该工 装在使 用 时 ，先将 马达座安 放 到方箱 的定 位槽 上 ，再将履 带梁 置 于支承 座上 。调 整高度 调节 座 ，使 马 达座 达到焊 接 面与平 台面垂 直 ，这时 固定 好方箱 上 的紧 固螺 母 ，使 马达座 定位 锁紧 。履带 梁 在对心 支承 座特 制形 状 和 自身 重力 的共 同作 用 下 ，
方便 于生 产 、提 高工 作 效率 ，又 能保 证 产 品 的 工艺 尺 寸 和 外 形 。 可 以 毫 不 夸 张 地 说 ， 在 生 产
过 程 中 ，没 有 工 装 就 没 有 质 量 上 乘 、 性 能 可 靠
的产 品 。
位焊一焊接 ，其特点是各散件单独加工装夹方便 ， 使用的设备小，工序成本相对较低 ，但是对定位焊 夹 具精度 和焊 接变 形 的控 制要 求较 高 ；第 二种 方法 是 各零部 件组 对定 位焊一 焊接一 总 成件机 加工 ，特
点是需 大 型机加 工设 备 ，工序成 本较 高 ，但 形位 公 差 和尺寸公 差易 于控 制 。 我们 采 用 第 一 种 方 法 制 造 履 带 架 ，制 造 过 程 中要 严 格 控 制 组 对 工 装 的 精 度 ，并 保 证 组 对 定 位 焊 和 焊 接 过 程 中 履 带 架 的 变 形 量 符 合 技 术 要 求 的 规 定 ， 否 则 易 产 生 马 达 座 下 导 块 、 上 导 板 加 工 面 与 基 准 Ｅ 的 尺 寸 超 差 ，或 者 造 成 马 达 座 加 工 面 对 基 准 Ｅ平 行 度 和 对 基 准 Ｄ 垂 直 度 的 超 差 。其 后 果 将 直 接 导 致 挖 掘 机 行 走 过 程 中 驱 动 轮与 轨 链 节 发 生 偏 差 ， 即 驱 动 轮 啃 磨 轨 链 ， 引起 不 正 常 磨 损 ，影 响 行 走 性 能 ，降 低 驱 动 轮 和轨 链 节 的使 用 寿 命 。
简易履带式行走机构的设计及通过性分析
简易履带式行走机构的设计及通过性分析吴哲,马岩*,杨春梅,李春,李虎,王海洋(东北林业大学,黑龙江哈尔滨150040)摘要:研究了国内外林间运输机械的现状,针对我国林间科学研究的需求,提出了简易履带式行走机构的设计方案,并对其在林间的通过性能进行了分析。
关键词:林区;简易式履带;越障中图分类号:TH122文献标识码:Ａ文章编号:2095-2953(2013)12-0014-03Design and Passage Analysis of a Simple Crawler Walking MechanismWU Zhe,MA Yan*,YANG Chun-mei,LI Chun,LI Hu,WANG Hai-yang(Northeast Forestry University,Harbin Heilongjiang 150040,China)Abstract :The curre nt s ta tus o f fo re s t trans po rtatio n m a chine ry a t ho m e a nd a broa d is s tudied and a de s ig n s chem e fo r a s im ple cra wle r w a lking m echanis m ispre s e nte d in vie w of the de m a nd fo r wo o d s cience re s e arch,with the pas s a ge ca pa city o f the cra w ler wa lkingm echanis min thefores t ana lyz e d.Key words :fores t are a;s im plecraw le r;o bs ta clecro s s ing由于山区林地运输环境恶劣,我国主要还是利用畜力或人工来解决林区的生产运输问题,这大大降低了林间运输作业的生产效率[1]。
履带式挖掘机行走装置设计
履带式挖掘机行走装置设计前言课题研究的目的及意义挖掘机械是工程机械的主要类型之一，广泛应用于各个领域的机械化施工中。
本课题的目的是为挖掘机履带行走装置的设计提供方法和参考。
挖掘机械在工程机械发展中占有重要地位，尤其是中小型、通用的单斗挖掘机的作用更为突出。
然而，我国挖掘机行业在品种、数量和技术性能方面仍需进一步提高，这对于机械化水平的提高、国防建设和现代化建设的速度有着直接影响。
履带式液压挖掘机是一种常见的土石方开挖机械设备，广泛应用于各个领域的机械化施工中。
然而，由于其复杂的制造技术和内部结构，以及投入产出比高的特点，我国在挖掘机产品上与国际先进水平存在较大差距。
近年来，国产挖掘机品牌市场占有率逐步提升，一批具有较强自主创新能力的挖掘机生产商正在崛起。
然而，国内市场仍被国外品牌占据了80%的份额，因此对履带式挖掘机的深入研究势在必行。
通过选择此课题，我们可以进一步巩固和加深对工程机械知识的理解，并为我国挖掘机的具体结构设计和优化做出贡献。
同时，这也有助于培养我们的独立思考、综合运用知识、分析和解决问题、创新思维的能力。
特别是在方案设计、设计计算、工程绘图、文字表达、文献查阅、计算机应用和工具书使用等方面的基本工作能力。
挖掘机国内外研究现状国产挖掘机的功能相对单一，衍生产品较少。
国产挖掘机规格主要集中在30吨以下，6吨以下的规格比较齐全，形成了从1.5吨到30吨的系列产品。
然而，200吨以上的规格基本上没有国产产品，因此我国挖掘机仍处于“发展期”。
我国挖掘机企业在研发体系和试验体系建设方面仍处于初级阶段，产品的开发主要还是仿造为主，只有少数公司如山东众友自主开发了电控技术，大多数企业还在选购阶段。
节能减排、降噪安全部件的研发以及不同功能的附属装置的研发，只有个别企业才刚刚起步，大多数企业还没有涉足这些领域。
目前，我国挖掘机的质量问题主要表现在核心部件如结构件、电控和液压件，以及其他部件如轴销、司机室和四轮一带等。
372 小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计
目 录摘要 (3)Abstract (4)第一章 引言 (5)1.1挖掘机简介 (5)1.2小型液压挖掘机的现状与发展趋势 (7)第二章 结构参数计算 (9)2.1履带链轨节节距t与履带板宽度 (9) (9)2.2驱动轮节圆直径Dq2.3导向轮工作面直径D (9)d2.4拖链轮踏面直径D (9)t2.5支重轮踏面直径D (9)z2.6链轨节数n、拖链轮数量 (10)第三章 性能参数计算 (11)3.1行驶速度V (11)3.2爬坡能力α (11)3.3接地比压 p (12)3.4最大牵引力T (13)第四章 履带设计 (14)4.1履带介绍 (14)4.2履带结构和作用 (15)4.3履带装配设计 (21)第五章 支重轮设计 (22)5.1支重轮简介 (22)5.2支重轮数量计算 (22)5.3两个支重轮间距离 (23)5.4支重轮设计 (23)5.5装配完成设计 (27)第六章 拖链轮设计 (29)6.1拖链轮的工作原理 (29)6.2拖链轮的结构 (29)6.3拖链轮技术要求 (29)6.4拖链轮的组成零件设计 (30)第七章 设计小结与体会 (36)参考文献 (37)附录一：英文文献翻译 (38)附录二:英文文献原文 (42)小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计摘要：挖掘机，又称挖掘机械，是用铲斗挖掘高于或低于承机面的物料，并装入运输车辆或卸至 堆料场的土方机械。
本文介绍了小型履带式液压挖掘机履带、支重轮、拖链轮的结构形式及组成， 并对其做了结构尺寸设计及履带行走装置性能参数的计算，给出了履带、支重轮、拖链轮装配图和 各主要零件的零件图。
关键词：挖掘机 履带 支重轮 拖链轮The design of the small caterpillar hydraulic excavator’scrawler ,supporting wheel and drag sprocketAbstract: Excavator ,also calls excavating machinery, is an earthwork machinery to use the bucket mining the materials above or below the bearing machine surface , and to load to the transport vehicles or to discharge to the heap of yard. This paper introduces the crawler ,the supporting wheel and the drag sprocket’s structure form and composition of the small caterpillar hydraulic excavator,and the structure size is done in the design and the performance parameters of caterpillar walk device is calculated,and the assembly drawings ,the main assembly parts graph of the crawler,supporting wheel ,drag sprocket are given.Keyword: excavator crawler supporting wheel drag sprocket第一章 引言本次设计的内容是小型履带式液压挖掘机底盘履带、支重轮、拖链轮的设计。
(完整版)小型液压挖掘机的设计毕业设计
（完整版）小型液压挖掘机的设计毕业设计1绪论1.1本课题背景意义及目的液压挖掘机就是在机械传动挖掘机的基础上发展出来的。
它的工作过程就是以装载机的焊接土壤，装载机装进后提高、调头至卸土边线，卸空后的装载机再返回发掘边线已经开始下一次的作业。
因此液压挖掘机就是一种周期作业的土方机械。
各类挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。
据统计，一般工程施工中约有60%的土石方量、露天矿山中80%的剥离量和采掘量是用挖掘机完成的。
小型液压挖掘机就是指通常总重量在6t以下的挖掘机，因其体积小，主要应用于城市、相对窄小的地区，替人力劳动，其用途广为，主要作业就是发掘、装载、整地，用作城市管道、道路、住宅建设、基础工程和园林作业等。
它不仅体积小，机动灵活，且可附装各种工作装置，属于多功能建设机械。
使用大挖掘机可以大大减低人力的劳动，延长施工周期。
为节省劳动力、减轻繁重体力劳动，提高劳动生产率、加快建设速度，保证工程质量和降低成本，采用机械化施工是根本的措施。
它对尽早发挥建设投资效果，促进国名经济的高速度发展有很大的作用。
随着我国基础设施建设的深入细致和在建设中挖掘机的广泛应用，挖掘机市场有著宽广的发展空间，因此发展满足用户我国国情所须要的挖掘机就是十分必要的，即为此次对液压挖掘机的研究具备现实意义。
而对于还在学习当中的我来说，这个课题能让我更深入地巩固和学习液压、机械原理、机械设计、机械绘图等方面的知识。
之前，对于这些知识的学习好像只是为了应付考试，根本就没有真正掌握这些知识。
但作为一个机械专业的学生，掌控不好液压、机械设计、机械绘图都就是很存有必要的。
因此，现在我刚好筹钱这个课题，回去深刻的自学这些科学知识并予以综合运用，为工作踢不好基础，搞好准备工作。
1.2挖掘机的基本类型和液压挖掘机的主要特点挖掘机的类型与结构形式多样，可以按发掘工作原理与过程、用途、结构特性等展开分割。
最新小型履带式挖掘机结构设计(含图纸)
小型履带式挖掘机结构设计(含图纸)小型履带式挖掘机结构设计（开题报告）一、本课题的研究目的和意义：小型履带式挖掘机是在机械传动挖掘机的基础上发展起来的。
它的工作过程是以铲斗的切削土壤，铲斗装满后提升、回转至卸土位置，卸空后的铲斗再回到挖掘位置开始下一次的作业。
因此小型履带式挖掘是一种周期作业的土方机械。
小型履带式挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。
据统计，一般工程施工中约有60%的土石方量、露天矿山中80%的剥离量和采掘量是用挖掘机完成的。
小型履带式挖掘机因其体积小，主要应用于城市、相对狭窄的地区，替人力劳动，其用途广泛，主要作业是挖掘、装载、整地，用于城市管道、道路、住宅建设、基础工程和园林作业等。
它不仅体积小，机动灵活，且可附装各种工作装置，属多功能建设机械。
采用小挖掘机可以大大减轻人力的劳动，缩短施工周期。
为节省劳动力、减轻繁重体力劳动，提高劳动生产率、加快建设速度，保证工程质量和降低成本，采用机械化施工是根本的措施。
它对尽早发挥建设投资效果，促进国名经济的高速度发展有很大的作用。
二、文献综述（国内外研究情况及其发展）：我国前些年大量投入使用的高速公路等基础设施，近来正越来越多地进入维护保养期，同时城市建设也由“大拆大建”逐渐向“精雕细刻”转变。
随着我国城市化建设进程加快，今后小型工程机械设备将逐步升温，小型挖掘机市场为业内人士普遍看好。
小型液压挖掘机（以下简称小挖）在国外一般指６ｔ级以下产品，国内目前尚没有明确分类，常指１３或１０ｔ级以下产品，国内市场目前主要存在这样两类小型挖掘机产品：一类是为工程施工配套的３６０°全回转、履带或轮胎行走的标准型液压挖掘机，另一类是面向广大农村市场的低档配置产品即农用挖掘机或汽车式挖掘机。
三、本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：根据查阅的资料提出若干解决问题的方案并加以讨论。
履带行走装置设计
工程钻机—履带行走部分设计摘要工程机械是国民经济建设及国防工程施工中使用的重要技术装备，在国民经济建设中，尤其是城市建设、民用建筑、水利建设、道路构筑、机场修建、矿山开采、码头建造、农田改良中，工程机械起着越来越重要的作用。
我国的工程机械行业目前进入了一个高速发展阶段，推、挖、装、起重、铲土运输、筑路、农用机械等各种品种齐全并形成了系列化，各种工程机械虽然品种很多但基本上可划分为动力装置、行走装置和工作装置。
履带行走装置的挖掘机履带行驶系统包括车架。
行走装置和悬架三部分。
车架是整体骨架，用来安装所有的总成和部件。
行走装置用来支持机体，把动力装置传到驱动轮上的驱动转矩和旋转运动变为车辆工作与行驶所需的驱动力和速度。
悬架是车架和行走装置之间互相传力的连接装置。
本文在详述履带行走装置整体设计的基础上，又对驱动轮、拖链轮、导向轮、支重轮结构进行了设计，对一些关键部分进行了设计校核计算。
对各个轮的加工工艺有粗略的描述。
本文还详述了减速系统的设计包括轴、齿轮的选择及校核。
关键词：整体设计；驱动轮；支重轮；减速系统AbstractConstruction Machinery is a national economic construction and national defense construction in the importance of the use of technical equipment, construction in the national economy, especially in urban construction, civil construction, water conservancy, road building, airport construction, mining, pier construction, agricultural improvement, mechanical engineering is playing an increasingly important role. China's construction machinery industry has now entered a phase of rapid development, pushing, digging, loading, lifting, shoveling transport, roads, agricultural machinery and other species and formed a complete series, all kinds of construction machinery but although many species can basically be classified into power plant, operating equipment and working equipment.Crawler excavator crawler traveling device system includes the frame. Walking devices and suspension of three parts. Overall skeleton frame is used to install all the assemblies and components. Walking device used to support the body, the power plant came on the drive wheel torque and rotary movement into a vehicle required for work and driving the driving force and speed. Suspension is a walking frame and transmission device between the connected devices.In this paper, detailed walking track devices based on the overall design, butalso on the driving wheel, drag chain, guide wheel, supporting wheels structure design, for some of the key parts of the design verification calculation. For each round of processing technology has a rough description. This article also details the system design, including speed shaft, gear selection and verification.Keywords: the overall design, wheel, supporting wheels, slowing the Department目录摘要 (I)Abstract (II)第一章前言 (1)1.1国内履带式液压驱动底盘的现状 (1)第二章履带式行走装置的总体方案设计 (5)2.1履带式行走装置的特点 (5)2.2国内履带式液压驱动底盘的发展趋势 (5)2.3 产品的主要技术要求 (6)2.4总体设计依据 (7)2.5履带式行走装置的功用与组成 (7)2.5.1驱动轮 (8)2.5.2支重轮 (8)2.5.3导向轮 (9)2.5.4缓冲装置 (9)2.5.5托链轮 (9)2.5.6履带 (10)2.6考虑到的若干方案的比较 (11)2.7履带式行走装置的接地比压 (12)2.8运行阻力计算 (12)2.8.1履带支承长度L、轨距B和履带板宽度b (12)2.8.2履带的张紧度计算 (13)2.8.3节距 (13)2.8.4运行阻力计算 (13)2.9拟定和分析传动方案 (15)第三章传动方案的总体设计及各零部件的设计 (16)3.1选择液压马达 (16)3.2液压马达选取 (16)3.3液压泵的选取 (17)第四章驱动轮的设计 (18)4.1驱动轮的整体设计 (18)4.2 驱动轮的形状 (18)4.2.1 驱动轮的结构 (18)4.2.2 驱动轮齿数的设计计算 (18)4.3 驱动轮各部分结构尺寸 (19)4.4 轴的设计 (20)4.4.1 轴直径的确定 (20)4.4.2 心轴的强度校核 (21)4.5 轴承的计算 (22)4.6 驱动轮的加工工艺 (23)4.6.1 工艺方案 (23)4.6.2 工艺基准选择 (24)4.6.3 加工顺序的安排 (24)4.7 标准件的选择 (24)第五章支重轮和托链轮的设计及计算 (26)5.1 支重轮的直径 (26)F (26)5.1.1 支重轮的摩擦阻力"w5.1.2 支重轮的摩擦阻力 (26)5.1.3 支重轮轴强度的校核： (26)5.2 支重轮的加工工艺 (28)5.2.1选材及结构 (28)5.2.2 热处理 (29)5.2.3 表面喷丸 (30)5.2.4 压力机压铜套 (30)5.3托链轮轮及轴的强度校核 (31)5.3.1根据轴的结构图做出轴的计算简图 (31)5.3.2根据轴的计算简图做出轴的剪力图与弯矩图 (32)5.3.3确定材料的许用切应力和弯曲应力 (33)5.3.4 校核轴的剪切应力及弯曲强度 (33)第六章导向轮的整体设计 (35)6.1 导向轮的结构设计 (36)6.1.1导向轮的结构形状 (36)6.1.2轮轴的设计 (36)6.1.3轴径d的确定 (37)6.1.4 轴的强度校核 (38)6.3 导向轮外部尺寸 (39)6.3.1轮的尺寸 (39)6.4轴承的计算 (40)6.4.1验算轴承的平均压力P(单位./MPa) (40)6.4.2 验算轴承的pv (单位Mpa.m/s)值 (41)m s） (41)6.4.3 验算滑动速度v（单位/6.5 标准件的选择 (41)第七章履带的选择 (43)第八章履带张紧装置 (44)8.1结构形式和设计要求 (44)8.1.1结构形式 (44)8.1.2对张紧装置的设计要求是： (45)8.2 设计方法 (47)8.2.1履带的张紧度 (47)8.2.2缓冲弹簧的预紧力1H P 和最大弹性行程时的张力2H P 。
小型履带液压挖掘机工作装置的结构设计及其运动学分析
目录摘要 (1)第一章绪论 (1)1.1 小型挖掘机的发展现状 (2)1.2 小型挖掘机工作装置简介 (3)第二章总体方案设计 (3)2.1 工作装置构成及工作原理 (3)2.2 工作装置坐标设定 (6)2.3 工作装置各部分方案选择 (6)2.3.1 动臂种类选择 (6)2.3.2 动臂油缸布置方案选择 (8)2.3.3 铲斗与铲斗油缸的连接方案选择 (8)2.3.4 铲斗结构形式及斗齿的安装形式 (8)2.4 设计基本参数以及设计作业范围 (9)第三章工作装置运动学分析 (9)3.1 动臂的运动分析 (9)3.2 斗杆的运动分析 (11)3.3 铲斗的运动分析 (12)3.4特殊工作位置计算 (11)3.4.1 最大挖掘半径 (11)3.4.2 最大挖掘深度 (14)3.4.3最大卸载高度……………………………………………………..一五3.4.4 最大挖掘高度 (16)3.5 工作范围包络图 (16)第四章基本尺寸的确定…………………………………………….一八4.1 斗形参数的选择………………………………………………………....一八4.2 动臂机构参数的选择………………………………………………….…一八4.3 斗杆机构基本参数的选择 (20)4.4 连杆机构基本参数的选择 (21)第五章工作装置结构受力分析与校核 (26)5.1 挖掘阻力分析 (26)5.1.1 铲斗挖掘切向阻力计算 (27)5.1.2 斗齿侧向力分析 (28)5.2 工作装置结构强度校核的工况介绍 (28)5.2.1 斗杆结构强度校核的工况介绍 (28)5.2.2 动臂结构强度校核的工况介绍 (29)5.3 斗杆的力学分析 (29)5.3.1 斗杆工况1受力计算及内力图的绘制 (29)5.3.2 斗杆工况2受力计算以及内力图的绘制 (33)5.4 斗杆强度校核355.4.1截面1的几何性质以及应力计算 (35)5.4.2 截面2的几何性质以及应力计算 (36)5.4.3 截面3的几何性质以及应力计算 (38)5.5 动臂力学分析 (39)5.5.1 动臂工况1受力计算及内力图的绘制 (39)5.6 动臂强度校核 (42)参考文献 (43)二维cad图纸以及三维pre图纸,请联系:xinanchongx163x小型履带液压挖掘机工作装置的结构设计及其运动学分析摘要：液压挖掘机是工程机械的一种主要类型，广泛应用在房屋建筑、筑路工程、水利建设、港口建设、国防工程等土石方施工和矿山采掘之中。
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小型履带式挖掘机结构设计（开题报告）一、本课题的研究目的和意义：小型履带式挖掘机是在机械传动挖掘机的基础上发展起来的。
它的工作过程是以铲斗的切削土壤，铲斗装满后提升、回转至卸土位置，卸空后的铲斗再回到挖掘位置开始下一次的作业。
因此小型履带式挖掘是一种周期作业的土方机械。
小型履带式挖掘机在国民经济建设的许多行业被广泛地采用，如工业与民用建筑、交通运输、水利电气工程、农田改造、矿山采掘以及现代化军事工程等等行业的机械化施工中。
据统计，一般工程施工中约有60%的土石方量、露天矿山中80%的剥离量和采掘量是用挖掘机完成的。
小型履带式挖掘机因其体积小，主要应用于城市、相对狭窄的地区，替人力劳动，其用途广泛，主要作业是挖掘、装载、整地，用于城市管道、道路、住宅建设、基础工程和园林作业等。
它不仅体积小，机动灵活，且可附装各种工作装置，属多功能建设机械。
采用小挖掘机可以大大减轻人力的劳动，缩短施工周期。
为节省劳动力、减轻繁重体力劳动，提高劳动生产率、加快建设速度，保证工程质量和降低成本，采用机械化施工是根本的措施。
它对尽早发挥建设投资效果，促进国名经济的高速度发展有很大的作用。
二、文献综述（国内外研究情况及其发展）：我国前些年大量投入使用的高速公路等基础设施，近来正越来越多地进入维护保养期，同时城市建设也由“大拆大建”逐渐向“精雕细刻”转变。
随着我国城市化建设进程加快，今后小型工程机械设备将逐步升温，小型挖掘机市场为业内人士普遍看好。
小型液压挖掘机（以下简称小挖）在国外一般指６ｔ级以下产品，国内目前尚没有明确分类，常指１３或１０ｔ级以下产品，国内市场目前主要存在这样两类小型挖掘机产品：一类是为工程施工配套的３６０°全回转、履带或轮胎行走的标准型液压挖掘机，另一类是面向广大农村市场的低档配置产品即农用挖掘机或汽车式挖掘机。
三、本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：根据查阅的资料提出若干解决问题的方案并加以讨论。
进行小型履带式挖掘机总体结构设计，根据老师的要求，做必要的设计和绘图。
（1）设计和校核主要零部件（2）绘制总体装配图（3）绘制重要零部件的零件图完成设计的图纸。
四、拟解决的关键问题：（1）设计和校核主要零部件（2）零部件尺寸、参数设计（3）装配部位的结构形式任务书1.毕业设计（论文）的目的：挖掘机被誉为"工程机械之王",广泛应用于土石方工程、市政工程、路面修复、农田改造、混凝土破碎、管道铺设、园林栽培及河沟清淤等基础建设中。
在充分了有解和认识已的小型履带式挖掘机结构的基础上，对其进行机械设计。
2.毕业设计（论文）任务的内容和要求：1、翻译一篇与挖掘机有关的英文文献，不少于5000字2、了解履带式挖掘机的发展历程和主要形式3、认识履带式挖掘机的主要工作原理4、设计和校核主要零部件3.主要参考文献：[1] 张宏,张箭. 国内外小型挖掘机发展综述[J]. 工程机械. 2007(04)[2] 张银南,凌勇坚. 履带式挖掘机行走和回转液压控制系统[J]. 机械研究与应用. 2005(06)[3] 田奇,马鹏飞. 液压挖掘机发展概况[J]. 筑路机械与施工机械化. 2000(03)[4] 陈进,庆飞,庞晓平. 基于组合挖掘的反铲液压挖掘机工作装置优化设计[J].浙江大学学报(工学版). 2014(09)英文文献About hydraulic excavatorThe hydraulic excavator plays a great role as representatives of engineering machinery products in the social construction, which is widely used in the workingstrength, the construction quality and improved labor productivity having a verysignificant role, especially fully hydraulic excavator. It is the key factor thatexcavator working device’ performance decide to work efficiency. Its designdirectly determines the level of performance of the excavator. The machine is atypical work device according to mechanical and hydraulic components. From the twoaspects of comprehensive consideration undoubtedly, improving its performance isreasonable and method of wisdom.Hydraulic system and power system are the most important hydraulic excavator, its core system is the biggest in the cost of the proportion. Hydraulic system isas a transmission and energy distribution system to determine the driver most ofthe operating experience directly. Currently mainly focuse on industry in hydraulicsystem in several aspects of the role in excavators:(1) the handling characteristics and flow distribution;(2) saving energy；(3) the energy density and reliability.A complete hydraulic system consists of five parts, namely, power components,the implementation of components, control components, auxiliary components (Annex)and the hydraulic role of dynamic components is the original motivation of themechanical energy into fluid pressure energy, the hydraulic system of pumps, whichprovide power to the entire hydraulic system. Structure of hydraulic pumps generallyhave gear pumps, vane pumps and piston of components (such as hydraulic cylindersand hydraulic motors) is to pressure the liquid can be converted to mechanical energyto drive the load for a linear reciprocating movement or rotational components (ieall kinds of hydraulic valves) in the hydraulic system control and regulation offluid pressure, flow and direction. According to the different control functions,hydraulic valves can be divided into pressure control valves, flow control valvesand directional control valve. Pressure control valve is divided into benefits flow valve (safety valve), pressure relief valve, sequence valve, pressure switch, etc.; flow control valves including throttle, adjusting valves, flow diversion valve assembly; directional control valve includes a check valve , check valve, shuttle valve, valve and so on. Under the control of different ways, hydraulic valves can be divided into switching control valves, control valves and the fixed value proportional control components, including fuel tanks, filters, tubing and pipe joints, seals, quick couplings, high pressure ball valve, hose assembly, pressure fittings, pressure gauge, oil level, oil temperature meter and so system of hydraulic oil is the work of the energy transfer medium, a variety of mineral oil, emulsion, oil hydraulic molding Hop categories.。